Steve Rintoul, Yazar sağlanan
Antarktika, dünyanın en büyük şelalesi için zemin hazırlıyor. Eylem okyanus yüzeyinin altında gerçekleşir. Burada, trilyonlarca ton soğuk, yoğun, oksijen açısından zengin su kıta sahanlığından çağlayan ve büyük derinliklere batıyor. Bu Antarktika "dip suyu" daha sonra binlerce kilometre uzağa yavaşça yükselmeden önce derin okyanus akıntılarında deniz tabanı boyunca kuzeye yayılır.
Bu şekilde Antarktika, ısıyı, karbonu ve besin maddelerini dünya çapında yeniden dağıtan "devrilen dolaşım" adı verilen küresel bir okyanus akıntıları ağını çalıştırır. Devrilme, Dünya'nın iklimini sabit tutmak için çok önemlidir. Aynı zamanda oksijenin derin okyanusa ulaşmasının ana yolu.
Ancak bu dolaşımın yavaşladığına dair işaretler var ve tahmin edilenden onlarca yıl önce gerçekleşiyor. Bu yavaşlama, Antarktika kıyıları ile derin okyanus arasındaki bağlantıyı Dünya'nın iklimi, deniz seviyesi ve deniz yaşamı için derin sonuçlarla bozma potansiyeline sahiptir.
nen yeni araştırmaBugün Nature Climate Change dergisinde yayınlanan, Antarktika çevresindeki derin okyanusun son otuz yılda nasıl ve neden değiştiğini deşifre etmek için gerçek dünya gözlemlerini kullanıyor. Ölçümlerimiz, devrilen dolaşımın neredeyse üçte bir oranında (%30) yavaşladığını ve derin okyanus oksijen seviyelerinin düştüğünü gösteriyor. Bu daha önce oluyor iklim modelleri tahmin edildi.
Antarktika buzunun erimesinin Antarktika dip suyunun oluşumunu bozduğunu bulduk. Eriyen su, Antarktika yüzey sularını daha taze, daha az yoğun ve bu nedenle batma olasılığını azaltır. Bu, devrilen sirkülasyonu frenler.
Şimdi bu bir şelale: kıta sahanlığından Ross Denizi'ndeki derin okyanusa akan yoğun su. Avustralya'da Okyanus-Deniz Buz Modellemesi Konsorsiyumu (COSIMA) ve Ulusal Hesaplamalı Altyapı.
Neden bu konuyu mu?
Dipteki suyun akışı yavaşladıkça, derin okyanusa oksijen arzı azalır. Büzülen oksijen açısından zengin alt su tabakası daha sonra oksijeni daha düşük olan daha sıcak sularla değiştirilir ve oksijen seviyeleri daha da düşer.
Büyük ve küçük okyanus hayvanları, oksijendeki küçük değişikliklere bile tepki verir. Derin okyanus hayvanları, düşük oksijen koşullarına uyarlanmıştır, ancak yine de nefes almak zorundadır. Oksijen kaybı, başka bölgelere sığınmalarına veya davranışlarını uyarlamalarına neden olabilir. Modeller bizi öneriyor kilitli %25'e varan beklenen bir düşüşle bu hayvanlar için mevcut olan "yaşayabilir" ortamın daralmasına.
Devrilmenin yavaşlaması da yoğunlaştırmak küresel ısınma. Devrilen sirkülasyon, karbondioksiti ve ısıyı, depolandığı ve atmosferden saklandığı derin okyanusa taşır. Okyanus depolama kapasitesi azaldıkça, atmosferde daha fazla karbondioksit ve ısı kalır. Bu geri bildirim küresel ısınmayı hızlandırır.
Okyanus tabanına ulaşan Antarktika dip suyu miktarındaki azalmalar da artıyor Deniz seviyesi çünkü yerini alan daha sıcak su daha fazla yer kaplar (termal Genleşme).
Raf sularının tazelenmesi, yoğun su akışını azaltır ve devrilen sirkülasyonun en derin kısımlarını yavaşlatırken aynı zamanda derin oksijenlenmeyi de azaltır. Kathy Gunn, Yazar sağlanan
Endişe verici bir değişikliğin belirtileri
Dip suyunu gözlemlemek zordur. Güney Okyanusu uzaktır ve gezegendeki en güçlü rüzgarlara ve en büyük dalgalara ev sahipliği yapar. Alt su oluştuğunda, kış aylarında erişim de deniz buzu tarafından kısıtlanır.
Bu, derin Güney Okyanusu gözlemlerinin seyrek olduğu anlamına gelir. Bununla birlikte, gemi yolculuklarından alınan tekrarlanan tam derinlikli ölçümler, derin okyanusta meydana gelen değişikliklere bir bakış sağlamıştır. Alt su tabakası ise daha sıcak, daha az yoğun ve daha ince.
Uydu verileri, Antarktika buz tabakasının büzülür. Hızlı erime bölgelerinin akış aşağısında alınan okyanus ölçümleri, eriyik suyunun tuzluluğun azaltılması (ve yoğunluk) kıyı suları.
Antarktika'nın 2002 ile 2020 yılları arasında yılda ortalama ~150 milyar metrik ton buz döktüğünü, okyanusa erimiş su ekleyerek ve deniz seviyelerini yükselttiğini gösteren uydu verilerine dayalı olarak son birkaç on yıldaki Antarktika buz kütlesi kaybı (Kaynak: NASA ).
Bu işaretler endişe verici bir değişime işaret ediyor, ancak derin devrilen sirkülasyona dair doğrudan gözlemler hâlâ yok.
Biz ne yaptık?
Farklı gözlem türlerini yeni bir şekilde birleştirerek her birinin güçlü yönlerinden yararlandık.
Gemiler tarafından toplanan tam derinlik ölçümleri, okyanus yoğunluğunun anlık görüntülerini sağlar, ancak genellikle yaklaşık on yılda bir tekrarlanır. Öte yandan demirli aletler, sürekli yoğunluk ve hız ölçümleri sağlar, ancak yalnızca belirli bir yerde sınırlı bir süre için.
Antarktika dip su akışının gücünü ve derin okyanusa ne kadar oksijen taşıdığını hesaplamak için gemi verilerini, bağlama kayıtlarını ve yüksek çözünürlüklü sayısal simülasyonu birleştiren yeni bir yaklaşım geliştirdik.
Çalışmamız, Avustralya'nın güneyindeki dip suyunu birkaç kaynaktan alan derin bir havzaya odaklandı. Bu kaynaklar, büyük eriyik su girdilerinin akış aşağısında yer alır, bu nedenle bu bölgenin iklim kaynaklı derin okyanus değişiklikleri için erken bir uyarı sağlaması muhtemeldir.
Bulgular çarpıcı. 1992 ile 2017 arasında otuz yılı aşkın bir süredir, bu bölgenin devrilen sirkülasyonu neredeyse üçte bir oranında (%30) yavaşlayarak derinlere daha az oksijenin ulaşmasına neden oldu. Bu yavaşlamaya Antarktika'ya yakın tazelenme neden oldu.
Bu tazelemenin, oluşan Antarktika dip suyunun yoğunluğunu ve hacmini ve akış hızını azalttığını bulduk.
Gözlenen yavaşlama, kısa süreli bir iklim olayı olmasaydı daha da büyük olabilirdi. dip suyu oluşumunun kısmi ve geçici olarak geri kazanılması. Artan tuzluluk tarafından yönlendirilen toparlanma, Antarktika kıta sahanlığındaki tuzluluk değişikliklerine karşı taban suyu oluşumunun hassasiyetini daha da göstermektedir.
Endişe verici bir şekilde, bu gözlemler gösteriyor ki, değişiklikler 2050 yılına kadar gerçekleşmesi tahmin edilen zaten devam ediyor.
Antarktika'daki yavaşlamanın neden olduğu derin okyanus ısınması, Kaynak: Matthew England ve Qian Li.
Sırada ne var?
Dünya ısındıkça Antarktika'dan buz kaybının devam etmesi, hatta hızlanması bekleniyor. Biz 1.5'u geçmeniz neredeyse kesin mi? 2027 yılına kadar küresel ısınma eşiği.
Daha fazla buz kaybı, daha fazla tazelenme anlamına gelir, bu nedenle sirkülasyondaki yavaşlamayı ve derin oksijen kayıplarının devam edeceğini tahmin edebiliriz.
Yavaşlamanın sonuçları Antarktika ile sınırlı kalmayacak. Devrilen sirkülasyon, küresel okyanus boyunca uzanır ve iklim değişikliğinin hızını ve deniz seviyesinin yükselmesini etkiler. Ayrıca deniz yaşamı için yıkıcı ve zararlı olacaktır.
Araştırmamız, sera gazı emisyonlarını azaltmak için daha çok ve daha hızlı çalışmak için bir neden daha sunuyor.
Yazarlar Hakkında
Kathy Gunn, CSIRO; Matthew England, Scientia Profesörü ve ARC Avustralya Antarktik Bilim Mükemmeliyet Merkezi (ACEAS) Direktör Yardımcısı, UNSW Sidney, ve Steve Rintoul, CSIRO Üyesi, CSIRO
Bu makale şu adresten yeniden yayınlandı: Konuşma Creative Commons lisansı altında. Okumak Orijinal makale.
İlgili Kitaplar:
Seçtiğimiz Gelecek: İklim Krizinden Kurtulmak
Christiana Figueres ve Tom Rivett-Carnac tarafından
İklim değişikliğine ilişkin Paris Anlaşması'nda önemli roller oynayan yazarlar, bireysel ve toplu eylem de dahil olmak üzere iklim krizini ele almak için içgörüler ve stratejiler sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Yaşanmaz Dünya: Isındıktan Sonra Yaşam
David Wallace-Wells tarafından
Bu kitap, kitlesel yok oluş, yiyecek ve su kıtlığı ve siyasi istikrarsızlık dahil olmak üzere kontrolsüz iklim değişikliğinin potansiyel sonuçlarını araştırıyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Gelecek Bakanlığı: Bir Roman
kaydeden Kim Stanley Robinson
Bu roman, iklim değişikliğinin etkileriyle boğuşan yakın bir gelecek hayal ediyor ve toplumun krizle başa çıkmak için nasıl dönüşebileceğine dair bir vizyon sunuyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Beyaz Bir Gökyüzünün Altında: Geleceğin Doğası
Elizabeth Kolbert tarafından
Yazar, iklim değişikliği de dahil olmak üzere doğal dünya üzerindeki insan etkisini ve çevresel zorluklara yönelik teknolojik çözümlerin potansiyelini araştırıyor.
Daha fazla bilgi veya sipariş için tıklayın
Düşüş: Küresel Isınmayı Tersine Çevirmek İçin Önerilen En Kapsamlı Plan
Paul Hawken tarafından düzenlendi
Bu kitap, enerji, tarım ve ulaşım gibi bir dizi sektörden çözümler de dahil olmak üzere, iklim değişikliğini ele almak için kapsamlı bir plan sunuyor.
